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文檔簡(jiǎn)介
高三生物最后一講
最后一講
一、如何進(jìn)行考前準(zhǔn)備
㈠考前的知識(shí)準(zhǔn)備:結(jié)合考試說(shuō)明(考綱),將知識(shí)點(diǎn)(知識(shí)清單)逐一
再過(guò)一遍。(對(duì)于各個(gè)考點(diǎn)的易錯(cuò)點(diǎn)參看附錄)。
1.常考的知識(shí)點(diǎn):
(主干知識(shí)、命題點(diǎn))細(xì)胞結(jié)構(gòu)、細(xì)胞分裂、光合作用與呼吸作用、
酶與ATP、植物的個(gè)體發(fā)育、生長(zhǎng)素發(fā).......現(xiàn)作用及實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、糖類
代謝與蛋白質(zhì)代謝過(guò)程、神經(jīng)調(diào)節(jié)、激素失調(diào)癥、自由組合中的有關(guān)比例、
育種原理、遺傳系譜圖解、基因突變、種群特征、顯微鏡的結(jié)構(gòu)與功能、
質(zhì)壁分離的實(shí)驗(yàn)及其應(yīng)用、葉綠體中的色素的提取和分離、顯微鏡的使用、
組織中糖、蛋白質(zhì)、脂肪的代謝、基因工程、細(xì)胞工程(植物組織培養(yǎng)、
植物體細(xì)胞雜交、動(dòng)物細(xì)胞融合、單克隆抗體)、微生物的營(yíng)養(yǎng)、生長(zhǎng)與
代謝、調(diào)節(jié)。
2
長(zhǎng)與代謝、調(diào)節(jié)、太空育種、基因工程產(chǎn)業(yè)、轉(zhuǎn)基因藥物的生產(chǎn)、生
態(tài)農(nóng)業(yè)、艾滋病的研究和防治、骯病毒發(fā)現(xiàn)的意義、人類后基因組計(jì)劃、
生物多樣性的保護(hù)、環(huán)境污染及其防治等等。
3.試題中容易設(shè)置的陷阱:
(1質(zhì)的細(xì)胞結(jié)構(gòu);細(xì)胞中能夠進(jìn)行DNA復(fù)制的結(jié)構(gòu)與能夠進(jìn)行堿基
互補(bǔ)配對(duì)的細(xì)胞結(jié)構(gòu);洋蔥葉肉細(xì)胞與根尖細(xì)胞中含有DNA的細(xì)胞器;
(2)氨基酸的個(gè)數(shù)與種類:
(3)細(xì)胞膜的層數(shù)與磷脂分子的層數(shù):
(4)質(zhì)壁分離:蔗糖處理與KN03、尿素等處理的比較;
(5)礦質(zhì)元素吸收的形式與方式;
(6)光合作用的氧氣釋放量:總釋放量與凈釋放量;
(7)葡萄糖、丙酮酸的分解與線粒體的關(guān)系;
(8)線粒體、葉綠體中DNA的遺傳方式與遺傳特點(diǎn):
(9)一個(gè)精(卵)原細(xì)胞產(chǎn)生的精子(或卵細(xì)胞)的實(shí)際類型與可
能的類型;
(10)侏儒癥與呆小癥;
(11)生長(zhǎng)素:用瓊脂隔開(kāi)與用云母片隔開(kāi);
(12)堿基個(gè)數(shù)與堿基對(duì)數(shù);堿基數(shù)目與喀咤堿基數(shù)目;胰島素基因
中堿基的個(gè)數(shù),堿基對(duì)序列;信使RNA上的密碼子個(gè)數(shù)與堿基個(gè)數(shù);
151415(13)同位素示蹤法(將一個(gè)DNA分子進(jìn)行標(biāo)記如N,放入N
原料中復(fù)制):經(jīng)過(guò)n次復(fù)制后,含有N標(biāo)記的
151514分子與不含有N標(biāo)記的DNA分子的比例;含有N元素標(biāo)記的
分子與含有N元素的分子的比例;
(14)DNA復(fù)制的次數(shù):經(jīng)過(guò)n次復(fù)制與經(jīng)過(guò)第n次復(fù)制產(chǎn)生的DNA
分子個(gè)數(shù),以及復(fù)制過(guò)程中所需要的某種堿基的個(gè)數(shù);
(15)胚與種皮的遺傳物質(zhì)與性狀表現(xiàn):是否遵循遺傳的基本規(guī)律;
(16)雜合體的比例:雜合體自交后代中雜合體在全部子代個(gè)體中所
占的比例與在子代顯性個(gè)體中所占的比例:
(17)DNA的雙鏈結(jié)構(gòu):?jiǎn)捂溑c雙鏈中堿基比例的計(jì)算。
(18)顯微鏡的放大倍數(shù):面積與邊長(zhǎng);
(19)生物進(jìn)化:基因突變的不定向性與基因型頻率的定向改變(定
向選擇)
(20)生物適應(yīng)性性狀的出現(xiàn)與控制的原因;如白化病的主要原因和
根本原因。
(21)遺傳信息與遺傳密碼(密碼子)、啟動(dòng)子與啟始密碼、終止子
與終止密碼。
(22)微生物生長(zhǎng)曲線:對(duì)數(shù)期的數(shù)量變化和增長(zhǎng)率的變化;
(23)微生物的營(yíng)養(yǎng):蛋白陳牛肉膏等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)既含有碳源、氮源,
又含有生長(zhǎng)因子;
(24)克隆與單性生殖的區(qū)別:重組細(xì)胞與卵細(xì)胞、受精卵的比較;
(25)逆向思維:Fl(AaBb)自交,子二代中與親代表現(xiàn)型相同的
個(gè)體所占的比例;3/8與5/8;
4、處理好知識(shí)、能力和題型之間的關(guān)系:
科學(xué)素養(yǎng)的考查包括知識(shí)、能力和方法三個(gè)方面。知識(shí)是能力的基礎(chǔ)、
是能力的載體,沒(méi)有扎實(shí)的知識(shí),就不可能有超強(qiáng)的能力;但是,僅僅有
扎實(shí)的知識(shí)也還是不夠的,還要能夠運(yùn)用知識(shí)來(lái)解決具體問(wèn)題,所以說(shuō)能
力是主導(dǎo);而解決問(wèn)題的方法好壞標(biāo)志著一個(gè)人能力的高低,因此,又可
以說(shuō),方法是能力的體現(xiàn)。而知識(shí)和能力都是通過(guò)題型來(lái)進(jìn)行考查的。
因此,最后一個(gè)階段的考前復(fù)習(xí)主要應(yīng)該在知識(shí)、能力(解題方法、
技巧)和題型等三個(gè)方面進(jìn)行適當(dāng)?shù)臏?zhǔn)備。㈡考前的心理、生理準(zhǔn)備:
1.正確認(rèn)識(shí)和看待高考,調(diào)節(jié)好心態(tài),努力保持平常心。
2.保持正常生活節(jié)奏,注意鍛煉身體和休息。
3㈢考前的考試方法和技巧準(zhǔn)備:
1
①克服粗心大意的習(xí)慣,認(rèn)真對(duì)待容易試題題,容易試題題往往是1
—3個(gè)知識(shí)點(diǎn)綜合,但是會(huì)設(shè)置1—2陷阱,高考試題的難度系數(shù)為100%
的幾乎沒(méi)有。中檔試題往往設(shè)置2—3個(gè)障礙。
②克服定勢(shì)的消極影響,培養(yǎng)抗干擾、抗迷惑的思維習(xí)慣。
③熟悉高考試題的命題技巧,提高應(yīng)試能力
二、高考應(yīng)考的心理及方法技巧:⑴考試的心理要求:信心、細(xì)心、
耐心。⑵考試總體原則:基礎(chǔ)題不失分,中檔題得高分,難題得點(diǎn)分。
⑶考試技巧口訣:慢做會(huì),求全對(duì);穩(wěn)做中檔題,一分不浪費(fèi);舍棄全不
會(huì)。不求多得,只求少失,不求草草答完全卷,只求做了都對(duì)。
⑷考試的方法和要求:
審題:認(rèn)真讀題審題,找出關(guān)鍵字詞;(題眼一一審題的最關(guān)鍵之處)
破題:仔細(xì)分析題意,弄清命題意圖;(是什么?為什么?怎么樣?)
答題:全面組織知識(shí),完整規(guī)范作答。(清楚、準(zhǔn)確、完整、規(guī)范。)
三、建議:
1.注意運(yùn)用對(duì)比分析和推理方法;
2.注意運(yùn)用逆向思維和橫向思維的方法;
3.注意打破思維定勢(shì),小心落入陷阱;
4.運(yùn)用知識(shí)遷移方法;
5.注意使用化難為易的方法,分解試題,將復(fù)雜問(wèn)題簡(jiǎn)單處理;.
6.敢于懷疑,敢于創(chuàng)新,但不要異想天開(kāi),要符合科學(xué)原理。
四、希望:容易試題要小心,中檔試題要細(xì)心,生繁難題有信心,
始終保持平常心。
附錄:各考點(diǎn)需要注意的知識(shí)點(diǎn)
1、生命的物質(zhì)基礎(chǔ)
(1)組成生物體的化學(xué)元素磷在細(xì)胞內(nèi)一般以磷酸根的形態(tài)存在;
鈣在細(xì)胞質(zhì)原生質(zhì)中一般以磷酸鹽或碳酸鹽的形式存在,維持原生質(zhì)膠體
的穩(wěn)定性和調(diào)節(jié)膜的通透性,哺乳動(dòng)物的血鈣含量過(guò)低,出現(xiàn)抽搐現(xiàn)象,
過(guò)高出現(xiàn)肌無(wú)力癥狀;鉀元素對(duì)于維持動(dòng)物細(xì)胞內(nèi)液的滲透壓有作用,血
鉀含量過(guò)高,會(huì)出現(xiàn)心力過(guò)緩癥狀,對(duì)植物光合作用中糖類的運(yùn)輸有關(guān),
還可以使植物抗倒伏;植物缺少鐵元素,葉綠素形成受阻,引起白化苗;
鋅元素有助于人體細(xì)胞分裂,促進(jìn)生長(zhǎng)、發(fā)育、大腦發(fā)育和性成熟;基本
元素和主要元素是從其對(duì)生物體的作用而言。
(2)組成生物體的化合物
二糖包括植物中的麥芽糖、蔗糖和動(dòng)物中的乳糖,多糖包括植物的淀
粉、纖維素及動(dòng)物中的糖元;蛋白質(zhì)的功能:組成蛋白、催、運(yùn)、免、調(diào)、
識(shí)別(如細(xì)胞膜上的糖被、突觸后膜上的受體);失去自由水,細(xì)胞仍然
保持活性,干種子代謝強(qiáng)度低,不能萌發(fā);高能化合物釋放的能量:
20.92KJ/mol;儲(chǔ)能物質(zhì):脂肪、糖元及淀粉;三大能源物質(zhì)供能順序:糖
類、脂肪、蛋白質(zhì)(蛋白質(zhì)一般不供能,否則說(shuō)明生物體生病或生命接近
終結(jié));蛋白質(zhì)水解的終產(chǎn)物:氨基酸,代謝終產(chǎn)物:二氧化碳、水和尿
素,淀粉水解的終產(chǎn)物是葡萄糖,代謝的的終產(chǎn)物是二氧化碳和水。
2、細(xì)胞生命活動(dòng)的基本單位
(1)細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能
細(xì)胞膜的分子結(jié)構(gòu)和主要功能細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn):具有一定的流動(dòng)
性(原因:磷脂分子和蛋白質(zhì)分子大都是運(yùn)動(dòng)的),是細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的固有
屬性,功能特點(diǎn):選擇透過(guò)性(大分子、顆粒物質(zhì):以內(nèi)吞和外排出入細(xì)
胞,這兩個(gè)過(guò)程都需要能量;細(xì)胞核內(nèi)外大分子通過(guò)核孔進(jìn)出細(xì)胞核,而
不通過(guò)膜結(jié)構(gòu)),是細(xì)胞膜生理特性的描述,只有在流動(dòng)性的基礎(chǔ)上,完
成物質(zhì)交換功能時(shí)方能體現(xiàn)出來(lái)。物質(zhì)跨膜運(yùn)輸時(shí)的濃度指的是被運(yùn)輸?shù)?/p>
離子或小分子本身的濃度,而不是它們所在溶液的濃度。只有主動(dòng)運(yùn)輸才
能保證活細(xì)胞按照生命活動(dòng)的需要主動(dòng)選擇吸收所需營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),排出代謝
廢物,保證生命活動(dòng)正常進(jìn)行。
細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)(教材上冊(cè)26頁(yè))成分:水、無(wú)機(jī)鹽離子、脂質(zhì)、糖類、
氨基酸、核昔酸和許多酶,功能:活細(xì)胞進(jìn)行新陳代謝的主要場(chǎng)所,為新
陳代謝提供物質(zhì)和環(huán)境條件。細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)和功能(線粒體、葉綠體、
內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、核糖體、高爾基體和中心體和液泡)
核糖體組成:蛋白質(zhì)和rRNA,功能:合成蛋白質(zhì)的主要場(chǎng)所;中心體有有
絲分裂有關(guān);光合作用的色素分布在葉綠體的基粒囊狀結(jié)構(gòu)的薄膜上,葉綠
體分布在植物見(jiàn)光部位;內(nèi)質(zhì)網(wǎng)與蛋白質(zhì)、糖類、脂質(zhì)合成有關(guān),也是蛋白
質(zhì)的運(yùn)輸通道;液泡:泡狀結(jié)構(gòu),含有糖類、無(wú)機(jī)鹽、色素、蛋白質(zhì)等,
對(duì)細(xì)胞內(nèi)的環(huán)境起調(diào)節(jié)作用,使細(xì)胞保持一定的滲透性,保持膨脹狀態(tài);
線粒體、核糖體的數(shù)量和細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)速度可反映細(xì)胞代謝快慢。線粒體和
葉綠體的區(qū)別:相同點(diǎn):均有能量轉(zhuǎn)換功能、雙層膜、含少量的DNA、RNA、
參與自然界的碳循環(huán),不同點(diǎn):增大膜面積方式:線粒體由內(nèi)膜向內(nèi)腔折
疊,葉綠體由囊狀結(jié)構(gòu)堆疊形成基粒,ATP去路不同:線粒體產(chǎn)生的能量
用于除光合作用暗反應(yīng)的各項(xiàng)生命活動(dòng),葉綠體產(chǎn)生的能量只用于暗反應(yīng)
中二氧化碳的還原。能進(jìn)行關(guān)合作用的細(xì)胞不一定含有葉綠體,能進(jìn)行有
氧呼吸的細(xì)胞不一定有線粒體(特例:藍(lán)藻無(wú)葉綠體,能進(jìn)行光合作用,
蛔蟲(chóng)的體細(xì)胞和哺乳動(dòng)物的紅細(xì)胞無(wú)線粒體,只能進(jìn)行無(wú)氧呼吸,但硝化
細(xì)菌與藍(lán)藻無(wú)線粒體能進(jìn)行有氧呼吸);有葉綠體的細(xì)胞是植物細(xì)胞,沒(méi)
有葉綠體的細(xì)胞不一定是動(dòng)物細(xì)胞,如植物的根細(xì)胞;有大液泡的細(xì)胞是
植物細(xì)胞,沒(méi)2
有大液泡的細(xì)胞不一定是動(dòng)物細(xì)胞,植物的未成熟細(xì)胞也沒(méi)有大液泡,
如根尖分生區(qū)細(xì)胞。中心體不能作為鑒別動(dòng)物細(xì)胞和植物細(xì)胞的依據(jù),但
可以作為鑒別動(dòng)物細(xì)胞和高等植物細(xì)胞的依據(jù)。
細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能由核膜、核仁、染色質(zhì)(體)組成,非封閉性
雙層膜(與線粒體、葉綠體不同,上有核孔是大分子的通道,小分子、
離子是跨膜運(yùn)輸);核仁與核糖體的形成有關(guān);細(xì)胞核的功能:是遺傳物
質(zhì)儲(chǔ)存和復(fù)制的主要場(chǎng)所,是細(xì)胞遺傳特性的細(xì)胞代謝活動(dòng)的控制中心。
細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)(生物膜系統(tǒng)的概念、各種生物膜在結(jié)構(gòu)和功能上
的聯(lián)系、研究生物膜的重要意義)
細(xì)胞膜、核膜以及內(nèi)質(zhì)網(wǎng)等內(nèi)膜圍繞而成的細(xì)胞器,在結(jié)構(gòu)和功能上
是緊密聯(lián)系的統(tǒng)一整體;研究意義:理論意義:有助于闡明細(xì)胞的生命活
動(dòng)規(guī)律,實(shí)踐意義:工業(yè)上:污水處理、海水淡化,農(nóng)業(yè)上:研究農(nóng)作物
抗旱、抗寒、耐鹽的機(jī)理,尋找改善農(nóng)作物品質(zhì)的新途徑,醫(yī)學(xué)上:透析
型人工腎的研制。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是細(xì)胞內(nèi)的管道運(yùn)輸系統(tǒng),是真核生物膜間相互
轉(zhuǎn)化的中心/樞紐。
原核細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)
僅有核糖體,無(wú)其它復(fù)雜的細(xì)胞器,細(xì)胞壁無(wú)纖維素,由糖類和蛋白
質(zhì)結(jié)合而成的化合物。
(2)細(xì)胞增殖
細(xì)胞周期人為劃分;分裂間期約占細(xì)胞周期的90—95%。進(jìn)行減數(shù)
分裂的精(卵)原細(xì)胞無(wú)細(xì)胞周期。
有絲分裂動(dòng)植物細(xì)胞有絲分裂的異同點(diǎn):相同點(diǎn):染色體的變化規(guī)
律相同;不同點(diǎn):前期紡錘體形成方式不同:植物:從細(xì)胞兩極發(fā)出紡錘
絲形成,動(dòng)物:由細(xì)胞兩極的中心體發(fā)出星射線形成紡錘體;末期子細(xì)胞
形成方式不同。細(xì)胞分裂后,根據(jù)細(xì)胞種類和分工不同,子細(xì)胞前景有
三種情況:①繼續(xù)增殖:始終處于細(xì)胞周期中,如動(dòng)物紅骨髓細(xì)胞、皮膚
生發(fā)層細(xì)胞、植物形成層細(xì)胞、根尖分生區(qū)細(xì)胞、芽的頂端分生組織②暫
不增殖的細(xì)胞:暫時(shí)脫離細(xì)胞周期,但始終保持分裂能力,在適當(dāng)刺激下
可從新進(jìn)入細(xì)胞周期,如動(dòng)物肝臟細(xì)胞、腎細(xì)胞及記憶B細(xì)胞、記憶T細(xì)
胞;③永不增殖:不可逆的脫離細(xì)胞周期,高度分化,喪失分裂能力,但
保持生理機(jī)能活動(dòng),如動(dòng)物神經(jīng)細(xì)胞、肌纖維細(xì)胞、成熟的紅細(xì)胞、植物
的導(dǎo)管和篩管細(xì)胞。參與細(xì)胞有絲分裂的細(xì)胞器:高等植物細(xì)胞:高爾基
體、核糖體、線粒體;動(dòng)物細(xì)胞:中心體、核糖體、線粒體;低等植物細(xì)
胞:中心體、高爾基體、核糖體、線粒體。細(xì)胞有絲分裂后期染色單體分
開(kāi),一定是大小、形態(tài)、顏色完全相同,各個(gè)時(shí)期都應(yīng)有同源染色體(含
一個(gè)染色體組的單倍體除外)
無(wú)絲分裂過(guò)程:核先延長(zhǎng),中部凹進(jìn),溢裂為二,接著整個(gè)細(xì)胞溢
裂為二。特點(diǎn):不出現(xiàn)紡錘體和染色體的變化。
(3)細(xì)胞的分化、衰老和癌變
細(xì)胞分化特點(diǎn):持久性、穩(wěn)定性、不可逆性,結(jié)果:形成不同的組織
和細(xì)胞;每一個(gè)活細(xì)胞都包含有該物種所特有的全套遺傳物質(zhì),都有發(fā)育
成為完整個(gè)體所必須的全部基因。致癌因子:化學(xué)(碎、苯、煤焦油)、
物理、病毒(腫瘤病毒或致癌病毒);癌細(xì)胞特征:無(wú)限增殖、形態(tài)結(jié)構(gòu)
發(fā)生變化、細(xì)胞表面也發(fā)生變化(細(xì)胞膜上糖蛋白減少,細(xì)胞間黏著性減
小,導(dǎo)致癌細(xì)胞易分散和轉(zhuǎn)移);大多數(shù)細(xì)胞需經(jīng)過(guò)未分化、分化、衰老、
死亡階段;衰老細(xì)胞特征:水分減少,新陳代謝減慢、酶活性降低、色素
積累阻礙物質(zhì)交流和信息的傳遞、呼吸速度減慢、核體積增大、通透性改
變使物質(zhì)運(yùn)輸功能降低;個(gè)體發(fā)育是細(xì)胞分化的結(jié)果,細(xì)胞分化是個(gè)體發(fā)
育中的主要過(guò)程;個(gè)體發(fā)育不同階段細(xì)胞分化程度不同,胚胎時(shí)期達(dá)到最
大程度,而且是一種穩(wěn)定性變化,遺傳物質(zhì)沒(méi)有改變,細(xì)胞分化是生物體
發(fā)育的基礎(chǔ);原核細(xì)胞可通過(guò)二分裂方式分裂;癌變細(xì)胞遺傳物質(zhì)改變;
老年人頭發(fā)變白與白化病的區(qū)別:前者是由于人的頭發(fā)基部的黑色素細(xì)胞
衰老時(shí),細(xì)胞中的來(lái)“酉各”氨酸酶活性降低,后者的病因是由于體內(nèi)控
制“酉各”氨酸酶合成的基因發(fā)生突變,不能合成酉各氨酸酶,導(dǎo)致體內(nèi)
不能合成黑色素。細(xì)胞衰老與個(gè)體衰老的關(guān)系:都是正常的生命現(xiàn)象,對(duì)
于單細(xì)胞生物來(lái)說(shuō),細(xì)胞的衰老或死亡就是個(gè)體的衰老或死亡,對(duì)于多細(xì)
胞生物體兩者不等同,如幼年個(gè)體每天都有細(xì)胞衰老和死亡,老年個(gè)體中
每天也有新細(xì)胞產(chǎn)生,但個(gè)體的衰老是由細(xì)胞衰老決定的,細(xì)胞衰老是個(gè)
體衰老的內(nèi)因,衰老的個(gè)體內(nèi)衰老的細(xì)胞較多。
(4)植物細(xì)胞工程
植物細(xì)胞的全能性
基礎(chǔ)(原因):生物體的每一個(gè)體細(xì)胞都含有該物種所特有的全套遺
傳物質(zhì),都有發(fā)育成完整個(gè)體所必需的全部基因;表達(dá)條件:處于離體狀
態(tài),一定的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、激素和其他外界條件,如適宜溫度、PH等;生物體
未表現(xiàn)全能性原因:是基因在特定時(shí)間和空間條件下選擇性表達(dá)的結(jié)果。
全能性高低:受精卵〉配子〉體細(xì)胞;分化程度低的細(xì)胞〉分化程度高的
細(xì)胞(囊胚期細(xì)胞>原腸胚期細(xì)胞,越靠近受精卵時(shí)期的細(xì)胞全能性越高);
植物細(xì)胞〉動(dòng)物細(xì)胞;
植物組織培養(yǎng)理論基礎(chǔ):細(xì)胞的全能性;培養(yǎng)基:屬于固體培養(yǎng)基,
營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、激素;應(yīng)用:繁殖無(wú)病毒植株、培養(yǎng)生產(chǎn)藥物、食品添加劑及
香料、色素、殺蟲(chóng)劑、形成具有生根、發(fā)芽能力的胚狀體,包裹上人造種
皮制成人工種子、轉(zhuǎn)基因植物的培育。過(guò)程:外植體經(jīng)過(guò)脫分化形成愈傷
組織:已分化的細(xì)胞在激素作用下,恢復(fù)細(xì)胞分裂的能力,接著進(jìn)行有絲
分裂形成細(xì)胞團(tuán),需要在無(wú)光條件下進(jìn)行,因?yàn)闊o(wú)光條件下愈傷組織長(zhǎng)的
更快一一>愈傷組織培養(yǎng)到試管幼苗或胚狀體結(jié)構(gòu)的再分化過(guò)程:愈傷組
織經(jīng)過(guò)有絲分裂和分化發(fā)育成具有根、芽組成的試管苗或用于制成人工種
子的胚狀體,需要在有光條件下進(jìn)行,否則試管苗的葉不能合成葉綠素。
試管苗發(fā)育成完整的植物體的過(guò)程需要栽培在土壤中或者無(wú)土栽培;注意
獲得細(xì)胞產(chǎn)品時(shí):培養(yǎng)過(guò)程只到愈傷組織,因?yàn)榧?xì)胞產(chǎn)品如藥物、食品添
加劑及香料、色素、殺蟲(chóng)劑等是從愈傷組織細(xì)胞中提取出來(lái)的。人工種子:
人工種子是用植物組織培養(yǎng)形成3
的胚狀體(由胚根、胚芽、胚軸構(gòu)成,無(wú)子葉)外加人造胚乳,再包
裹上人工種皮制成的,但不能說(shuō)人工種子是人工制成的,因?yàn)槿斯しN子主
要部分胚狀體不是人工制成,與自然種子相比,人工種子是通過(guò)無(wú)性生殖
形成的,能保留一個(gè)親本的性狀,自然種子是有性生殖形成,具有變異性;
生殖類型:所用材料是體細(xì)胞則屬于無(wú)性生殖(營(yíng)養(yǎng)生殖),如果是花粉
離體培養(yǎng),則屬于有性生殖。培養(yǎng)無(wú)病毒植株時(shí)培養(yǎng)材料一定要用根尖或
莖尖(不攜帶病毒)。
植物體細(xì)胞雜交
理論基礎(chǔ):細(xì)胞的全能性、生物膜具有一定的流動(dòng)性。先酶解法去細(xì)
胞壁制成原生質(zhì)體,再用物理或化學(xué)方法(聚乙二醇即PEG)融合得到雜
種細(xì)胞,再利用植物組織培養(yǎng)方法進(jìn)行培訓(xùn)得到雜種植株。雜種細(xì)胞形成
的標(biāo)志是形成新的細(xì)胞壁,植物體細(xì)胞雜交的結(jié)果不是獲得雜種細(xì)胞,而
是獲得雜種植株。
(5)動(dòng)物細(xì)胞工程
動(dòng)物細(xì)胞的培養(yǎng)培養(yǎng)基成分:葡萄糖、氨基酸、無(wú)機(jī)鹽、維生素和
動(dòng)物血清,屬于液體培養(yǎng)基;取材:動(dòng)物胚胎或出生不久的幼齡動(dòng)物的器
官或組織;過(guò)程:先用胰蛋白酶剪碎動(dòng)物胚胎、幼齡動(dòng)物的器官或組織得
到單個(gè)細(xì)胞,加入培養(yǎng)液制成細(xì)胞懸浮液——10代細(xì)胞——40—50代細(xì)
胞;單個(gè)細(xì)胞到10代細(xì)胞是原代培養(yǎng),10代細(xì)胞以后的培養(yǎng)叫傳代培養(yǎng),
10代細(xì)胞到40—50代的細(xì)胞叫細(xì)胞株,40—50代以后的細(xì)胞叫細(xì)胞系,
遺傳物質(zhì)發(fā)生了改變,帶有癌變的特點(diǎn);動(dòng)物細(xì)胞在液體培養(yǎng)液中分裂生
長(zhǎng)時(shí),是貼瓶壁分裂生長(zhǎng)的,當(dāng)瓶壁的一層細(xì)胞貼滿后,細(xì)胞就停止分裂,
這種現(xiàn)象叫接觸抑制現(xiàn)象。結(jié)果:培育成細(xì)胞株或細(xì)胞系;應(yīng)用:生產(chǎn)蛋
白制品如病毒疫苗、干擾素、單克隆抗體、培養(yǎng)皮膚細(xì)胞及檢測(cè)有毒物質(zhì)
等。注意:在培養(yǎng)過(guò)程中一般傳到10代左右就會(huì)出現(xiàn)停滯,大部分細(xì)胞
衰老死亡。
動(dòng)物細(xì)胞融合(教材全一冊(cè)71頁(yè))
不同種類的動(dòng)物細(xì)胞之間或動(dòng)物與人的細(xì)胞之間進(jìn)行融合,形成雜種
細(xì)胞的過(guò)程;原理:生物膜具有一定的流動(dòng)性,誘導(dǎo)方法:物理或化學(xué)方
法(聚乙二醇即PEG)和滅活的病毒如仙臺(tái)病毒作為誘導(dǎo)劑,用途:制備
單克隆抗體。
單克隆抗體
用單個(gè)效應(yīng)B細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合,進(jìn)行無(wú)性繁殖得到的化學(xué)性質(zhì)
單一、特異性強(qiáng)的抗體。特點(diǎn):特異性強(qiáng)、靈敏度高;制備過(guò)程:效應(yīng)B
細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞用滅活的仙臺(tái)病毒誘導(dǎo)融合并篩選出雜交瘤細(xì)胞再培
養(yǎng)篩選出能產(chǎn)生特定抗體的細(xì)胞群繼續(xù)培養(yǎng)(包括體外培養(yǎng)和體內(nèi)培養(yǎng),
前者從培養(yǎng)液中提取抗體,后者從腹水中提取抗體)
3、生物的新陳代謝
(1)新陳代謝的概念和類型
新陳代謝的概念
活細(xì)胞中全部有序的化學(xué)反應(yīng)的總稱,包括同化作用(合成代謝)和
異化作用(分解代謝)。
酶和ATP
酶的發(fā)現(xiàn)過(guò)程順序:1773年,意大利斯帕蘭扎尼(證明胃液有化學(xué)性
消化作用),1836年。德國(guó)施旺(從胃液中提取出消化蛋白質(zhì)的物質(zhì),后
來(lái)證明是胃蛋白酶),1926年,美國(guó)薩姆納(從刀豆種子提取出尿酶結(jié)晶,
并通過(guò)化學(xué)實(shí)驗(yàn)證實(shí)是一種蛋白質(zhì)),20世紀(jì)30年代,提出酶是具有生物
催化作用的蛋白質(zhì),20世紀(jì)80年代,美國(guó)切赫和奧特曼發(fā)現(xiàn)少數(shù)RNA也
具有生物催化作用。特性:高效性、專一性、需要適宜的條件(溫度、PH)。
酶催化活性的強(qiáng)弱以單位時(shí)間內(nèi)底物的減少量或產(chǎn)物的生成量來(lái)表示。酶
促反應(yīng)的影響因素:底物濃度、酶濃度及影響酶活性的因素。凡活細(xì)胞都
能產(chǎn)生酶,但不考慮成熟的紅細(xì)胞,酶可以在細(xì)胞內(nèi)外、體外發(fā)揮作用,
只起催化作用,不具有調(diào)節(jié)功能。ATP水解釋放能量高達(dá)30.54KJ/MOL,
含兩個(gè)高能磷酸鍵,遠(yuǎn)離A的易斷裂和形成,在生物體內(nèi)含量少但轉(zhuǎn)化速
度快;再生途徑及場(chǎng)所:植物:光合作用和呼吸作用,動(dòng)物來(lái)自呼吸作用。
新陳代謝的基本類型
分為同化作用和異化作用;同化作用:根據(jù)能否把無(wú)機(jī)物合成有機(jī)物
分為自養(yǎng)型(光能和化能自養(yǎng))和異養(yǎng)型;自養(yǎng)型的生物全是生產(chǎn)者,但
不一定都含葉綠體;異化作用:根據(jù)是否需要氧氣分為需氧型和厭氧型。
酵母菌是單細(xì)胞真菌,通常分布在含糖量高和偏酸性環(huán)境中。硝化細(xì)菌有
兩種:亞硝化細(xì)菌和硝化細(xì)菌。注意題中要求回答某種生物的代謝類型,
一定同時(shí)回答同化作用和異化作用兩個(gè)方面。題干中出現(xiàn)密閉、密封、真
空、水體變黑變臭、傷口較深、體內(nèi)組織細(xì)胞、包裝、罐頭等信息,可確
定生物代謝類型為厭氧型,若環(huán)境中有有機(jī)物可判斷為異養(yǎng)型,若出現(xiàn)變
綠、無(wú)有機(jī)物可判定為自養(yǎng)型。
(2)植物的水分代謝
滲透作用的原理
水分子或其他溶劑分子透過(guò)半透膜,從低濃度溶液到高濃度溶液的擴(kuò)
散,必須具備半透膜和半透膜兩側(cè)的溶液存在濃度差;半透膜可以是活體
膜如細(xì)胞膜,也可以是死體膜,如玻璃紙,區(qū)別在于前者有選擇性,后者
無(wú)選擇性,濃度差的實(shí)質(zhì)是物質(zhì)的量濃度之差而不是質(zhì)量百分比濃度之差,
鮮白菜放到鹽水中則發(fā)生滲透現(xiàn)象,而放在空氣中水分的丟失或?qū)⒅笫斓?/p>
白菜放在鹽水中白菜變軟則不屬于滲透現(xiàn)象;原生質(zhì)、原生質(zhì)層、原生質(zhì)
體的區(qū)別:原生質(zhì)是細(xì)胞內(nèi)生命物質(zhì)的總稱,主要成分是蛋白質(zhì)、核酸、
脂質(zhì),分化產(chǎn)生細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核,一個(gè)動(dòng)物細(xì)胞就是一團(tuán)原生質(zhì);
原生質(zhì)層由細(xì)胞膜、液泡膜以及二膜之間的細(xì)胞質(zhì)所組成,不包括細(xì)胞核
和液泡內(nèi)的細(xì)胞液兩部分,且僅存于成熟的植物細(xì)胞中,原生質(zhì)體是去除
了植物細(xì)胞壁以后所剩下的植物細(xì)胞結(jié)構(gòu),可以認(rèn)為包括原生質(zhì)層、細(xì)胞
液和細(xì)胞核三部分。
植物細(xì)胞的吸水和失水
吸水包括吸脹吸水和滲透吸水;吸脹吸水:部位:未成熟的植物細(xì)胞,
如干種子細(xì)胞、根尖成熟區(qū)細(xì)胞,原4
理是靠親水性物質(zhì)(蛋白質(zhì)〉淀粉〉纖維素)吸收。
植物體水分的運(yùn)輸、利用和散失
運(yùn)輸:途徑:根毛細(xì)胞到莖到葉,動(dòng)力:根壓和蒸騰拉力;利用和散
失:1—5%參與光合作用及呼吸作用;散失方式:吐水(通過(guò)水孔)及蒸
騰作用(以水蒸氣的形式通過(guò)葉的氣孔)散失;蒸騰作用的意義:是植物
體水分吸收和運(yùn)輸?shù)闹饕獎(jiǎng)恿Α⒋龠M(jìn)礦質(zhì)元素在植物體內(nèi)的運(yùn)輸、降低葉
面溫度。
合理灌溉
根據(jù)植物需水規(guī)律適時(shí)適地、適量灌溉;依據(jù):不同植物需水量不同、
同一植物的不同生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期需水量不同。方式:噴灌、滴灌。
(3)植物的礦質(zhì)代謝
植物必需的礦質(zhì)元素
礦質(zhì)元素的研究方法:溶液培養(yǎng)法,即用含有全部或部分礦質(zhì)元素的
營(yíng)養(yǎng)液培養(yǎng)植物的方法:特點(diǎn):不可缺少性、不可替代、效果直接;
根對(duì)礦質(zhì)元素的吸收
部位:根尖成熟區(qū),以離子狀態(tài)吸收,為主動(dòng)運(yùn)輸,影響因素:內(nèi)因:
細(xì)胞膜上的載體種類和數(shù)量、外因?yàn)檠鯕鉂舛?、溫度、水;特點(diǎn):具有選
擇性吸收;與吸水的關(guān)系:兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的過(guò)程;
分析呼吸狀況對(duì)離子的吸收的坐標(biāo)圖時(shí),應(yīng)特別注意橫坐標(biāo)是“呼吸
強(qiáng)度”還是“氧氣供應(yīng)量”,前者為零時(shí)吸收量也應(yīng)該為零,但后者要考
慮無(wú)氧呼吸供能;根吸收陰離子以后往往引起營(yíng)養(yǎng)液的PH值生高,對(duì)于
多數(shù)植物來(lái)說(shuō),PH為5—7是適宜的。水分的吸收與礦質(zhì)元素的吸收是兩
個(gè)相對(duì)獨(dú)立的過(guò)程,吸收水分不一定吸收礦質(zhì)元素,但吸收礦質(zhì)元素一定
吸收水分,蒸騰作用是水分吸收及水分、礦質(zhì)元素運(yùn)輸?shù)膭?dòng)力,呼吸作用
是礦質(zhì)元素吸收的動(dòng)力。
礦質(zhì)元素的運(yùn)輸和利用
部位:導(dǎo)管,隨水分的運(yùn)輸而運(yùn)輸;動(dòng)力:蒸騰作用;利用:分三種
形式,以離子形式和不穩(wěn)定化合物存在的大多數(shù)分布在生長(zhǎng)點(diǎn)和嫩葉等代
謝旺盛的部位、以穩(wěn)定化合物形式的分布器官越老含量越大,缺乏時(shí)嫩葉
受損。合理施肥
根據(jù)植物的需肥規(guī)律,適時(shí)、適量地施肥,以達(dá)到少肥高效的結(jié)果;
(4)光合作用
解色素,水綿的葉綠體呈帶狀,便于觀察,所用細(xì)菌異化作用為好氧
型。
葉綠體中的色素
色素帶上從上到小為胡葉AB,顏色依次為橙黃色、黃色、藍(lán)綠色、黃
綠色;色素分布在葉綠體囊狀結(jié)構(gòu)薄膜上,作用為吸收、傳遞、轉(zhuǎn)化光能,
含量最多的是葉綠色a,最少的為胡蘿卜素,光合作用中最有效的光為白光,
最無(wú)效的為綠光,葉片為綠色的原因是葉綠素是類胡蘿卜素的3倍,秋天葉
片變黃表現(xiàn)出類胡蘿卜素的顏色,色素提取液對(duì)著光源看呈綠色,背者光源
看呈紅色.
光合作用的過(guò)程(包括光能在葉綠體中的轉(zhuǎn)換)
影響光合作用的礦質(zhì)元素主要有:N、P、K、Mg,N是與光合作用有
關(guān)酶、ATP、NADP+的組成成分;P在維持葉綠體膜的結(jié)構(gòu)和功能方面有重
要作用,K與光合作用中糖類的合成及運(yùn)輸有關(guān),Mg是葉綠素的組成成分。
暗反應(yīng)每進(jìn)行一次固定,只能固定一個(gè)C,要經(jīng)過(guò)6次暗反應(yīng)過(guò)程才能形
成葡萄糖,既葡萄糖中的C全部來(lái)自二氧化碳。色素吸收、傳遞、轉(zhuǎn)化過(guò)
程中不需要酶的催化,而ATP的合成、二氧化碳的固定、還原離不開(kāi)酶的
催化,葉綠體離開(kāi)細(xì)胞,保證適宜條件仍可進(jìn)行光合作用,低于0度有些
植物仍可進(jìn)行光合作用,如兩極地區(qū)的地衣植物;溫度主要影響暗反應(yīng),
因?yàn)榘捣磻?yīng)酶的種類和數(shù)量多;光合作用暗反應(yīng)中有水的生成。
C3和C4植物的概念及葉片結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)(C4途徑不做要求)
C3植物:光合作用過(guò)程只有C3途徑,,在暗反應(yīng)中1個(gè)二氧化碳首先
被一個(gè)C5固定成兩個(gè)C3,C4植物:光合
C3植物的C3途徑發(fā)生在葉肉細(xì)胞中,C4植物的C4途徑發(fā)生在葉肉
細(xì)胞,C3途徑發(fā)生在維管束鞘細(xì)胞的葉綠體中;光合作用光反應(yīng)階段把光
能轉(zhuǎn)變成活躍的化學(xué)能儲(chǔ)存在ATP和NADPH中,NADPH既可作暗反應(yīng)的
還原劑,又能提5
供能量;延長(zhǎng)光合作用時(shí)間和增大光合作用面積可提高光能利用律,
但不能提高光合作用效率;C4植物二氧化碳的固定需要消耗能量,C3植
物二氧化碳的固定不需要能量,對(duì)C4植物而言,葉肉細(xì)胞是光反應(yīng)和二
氧化碳第一次固定的場(chǎng)所,二氧化碳的第二次固定和C3的還原在維管束
鞘細(xì)胞進(jìn)行,C3植物的光反應(yīng)和暗反應(yīng)全部在葉肉細(xì)胞中進(jìn)行。
光合作用的重要意義
制造巨多的有機(jī)物、將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能、維持大氣中氧氣和二氧
化碳的相對(duì)穩(wěn)定、有利于生物的進(jìn)化。提高農(nóng)作物的光能利用率
具體措施有:延長(zhǎng)光合作用的時(shí)間(如一年只種植和收獲一次小麥改
為收獲小麥后再種植收獲一次玉米)、增加光合作用的面積(合理密植)、
提高農(nóng)作物的光合效率(包括光照強(qiáng)度、溫度、二氧化碳濃度、礦質(zhì)元素
供應(yīng)、水分供應(yīng))
(5)生物固氮
共生物固氮微生物和自生固氮微生物
固氮微生物在固氮酶的作用下,將大氣中的氮?dú)膺€原成氨氣的過(guò)程;
共生固氮微生物一根瘤菌:固氮條件為必須侵入到豆科植物的根內(nèi),代謝
類型為異養(yǎng)需氧型,特點(diǎn)有專一性(有的根瘤菌能侵入多種豆科植物如蠶
豆根瘤菌)、與豆科植物互利共生,固氮產(chǎn)物為氮,而且量大:根瘤菌侵
入相應(yīng)的豆科植物的根內(nèi),并在根內(nèi)不斷繁殖,刺激根內(nèi)的一些薄壁細(xì)胞
分裂,進(jìn)而使該處的組織膨大,形成根瘤,注意根瘤破潰后根瘤菌進(jìn)入土
壤,并未死亡,而是進(jìn)入休眠狀態(tài),此時(shí)失去固氮功能。自身固氮微生物
一圓褐固氮菌:特點(diǎn)為具有較強(qiáng)的固氮能力和能分泌生長(zhǎng)素,促進(jìn)植物生
長(zhǎng)和果實(shí)發(fā)育,應(yīng)用在將其制成菌劑施用到土壤中(自身固氮微生物無(wú)專
一性、代謝類型有自養(yǎng)需氧型也有異養(yǎng)需氧型,而且固氮量小,如自身固
氮微生物大多為異養(yǎng)型,如巴氏索菌、圓褐固氮菌,共生固氮微生物也有
自養(yǎng)的,如與滿江紅共生的某種藍(lán)藻(魚(yú)腥藻)既為自養(yǎng)型。固氮微生物
能夠固氮的直接原因是因?yàn)榫哂泄痰?,根本原因是具有固氮基因且固?/p>
基因均位于質(zhì)粒上。氮循環(huán)中的特殊情況:代謝類型為厭氧型的是反硝化
細(xì)菌,其余都為需氧型,硝化細(xì)菌和藍(lán)藻為自養(yǎng)型,其余為異養(yǎng)型,硝化
細(xì)菌和藍(lán)藻是生產(chǎn)者,根瘤菌為消費(fèi)者,其余為分解者。
生物固氮的意義
對(duì)于氮循環(huán)有重要意義,大氣中的氨必須經(jīng)過(guò)以生物固氮為主的固氮
作用,才能被植物利用,氨必須經(jīng)過(guò)微生物分解形成氨,再經(jīng)過(guò)土壤中的
硝化細(xì)菌的作用最終轉(zhuǎn)化為硝酸鹽可被植物利用,在氧氣不足情況下,土
壤中的一些細(xì)菌將硝酸鹽逐步轉(zhuǎn)化為氮?dú)夥祷氐酱髿庵小Q句話說(shuō),植物
只能從土壤中吸收鏤態(tài)氮和硝態(tài)氮,但細(xì)胞可直接利用氨態(tài)氮。生物固
氮在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用(生物固氮的途徑不做要求)
氮素是農(nóng)作物從土壤吸收的一種大量元素,土壤可以通過(guò)兩種途徑獲
得氮素:一是含氮肥料的施用,二是生物固氮(主要);應(yīng)用:播種前將
豆科植物的種子沾上與該豆科植物相適應(yīng)的根瘤菌、用豆科植物做綠肥、
圓褐固氮菌菌劑的應(yīng)用。
(6)人和動(dòng)物體內(nèi)糖類、脂質(zhì)和蛋白質(zhì)的代謝
糖類代謝
腎糖閾:160—180,尿液中有葡萄糖的現(xiàn)象不一定是糖尿病,腎功能
障礙時(shí)也會(huì)因腎小管不能正常完成將原尿的葡萄糖全部重吸收收回血液,
而導(dǎo)致尿中含糖,此種情況也可稱之為糖尿病,且此種情況下血糖含量未
必高。低血糖治療措施:吃含糖較多的食物、喝濃糖水、靜脈注射葡萄糖。
脂質(zhì)代謝
肥胖原因:供能物質(zhì)攝入量大于供能物質(zhì)攝入量、遺傳因素、內(nèi)分泌
失調(diào);治療措施:控制飲食、加強(qiáng)鍛煉及診斷治療;脂肪肝:脂肪在血液
中以脂蛋白的形式運(yùn)輸,治療:合理膳食、適當(dāng)休息和活動(dòng)及吃一些磷脂
含量多的食物。
蛋白質(zhì)代謝
人體必須每天攝入一定量的蛋白質(zhì)的原因:不能在人體內(nèi)儲(chǔ)存、人體
內(nèi)氨基酸不能全部由其他物質(zhì)轉(zhuǎn)化而來(lái)、青少年和久病初愈的人需要更多
的蛋白質(zhì)。
三大營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)代謝的關(guān)系
可以轉(zhuǎn)化但有條件脂肪不能大量轉(zhuǎn)化為糖類且相互制約;三大營(yíng)養(yǎng)物
質(zhì)代謝都必須在酶的催化作用下才能完
氧呼吸有關(guān)酶催化進(jìn)行。自身蛋白質(zhì)分解的場(chǎng)所為細(xì)胞內(nèi),血液中不
能分解,人體內(nèi)二氧化碳的來(lái)源只能是有氧呼吸在線粒體中,人體內(nèi)代謝
的主要場(chǎng)所為組織細(xì)胞,而非內(nèi)環(huán)境、消化道,因?yàn)榇x需要的酶主要存
在于細(xì)胞內(nèi),肌糖元不能轉(zhuǎn)化為血糖,大分子物質(zhì)合成如蛋白質(zhì)、糖元、
脂肪需要消耗ATP供能,而分解的過(guò)程釋放能量產(chǎn)生ATPo
糖類、脂質(zhì)和蛋白質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的代謝與人體健康的關(guān)系
正常血糖含量80——120mg/dL,早期低血糖:50——60,晚期低血
糖<45,癥狀出現(xiàn)驚厥和昏迷;肥胖:供6
能物質(zhì)攝入量大于供能物質(zhì)攝入量;脂肪肝:脂蛋白合成受阻,脂肪
不能從肝排除,造成脂肪堆積導(dǎo)致肝硬化(肝細(xì)胞死亡,結(jié)締組織增生);
動(dòng)物性食物蛋白質(zhì)所含氨基酸種類比較齊全,植物性食物的蛋白質(zhì)往往缺
少某些必須氨基酸。
(7)細(xì)胞呼吸
有氧呼吸和無(wú)氧呼吸
有氧呼吸的場(chǎng)所:真核生物在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體中,原核生物一直
在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中。
影響呼吸作用的因素:內(nèi)部因素:不同種類植物不同(旱生小于水生、
陰生小于陽(yáng)生)、同一植物不同生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期不同(幼苗、開(kāi)花期速率高)、
不同器官呼吸速率不同(生殖器官大于營(yíng)養(yǎng)器官);外部因素:溫度、氧
氣、二氧化碳濃度;呼吸原理的應(yīng)用:創(chuàng)可貼透氣避免厭氧病原體的繁殖、
利用酵母菌無(wú)氧呼吸生產(chǎn)酒、作物栽培松土透氣利于根的有氧呼吸促進(jìn)水
和無(wú)機(jī)鹽的吸收;儲(chǔ)存干種子與儲(chǔ)存新鮮水果、蔬菜的相同點(diǎn)均為低溫、
低氧;不同點(diǎn)是前者還必須保持干燥,后者必須保鮮,既應(yīng)有適宜的濕度。
乳酸菌、動(dòng)物細(xì)胞、馬鈴薯塊莖、玉米胚、甜菜塊根等無(wú)氧呼吸時(shí)軍不產(chǎn)
生二氧化碳,既二氧化碳只產(chǎn)生線粒體的有氧呼吸過(guò)程;所有生物細(xì)胞呼
吸過(guò)程中若有水生成,表明水一定來(lái)自有氧呼吸過(guò)程。
細(xì)胞呼吸的意義
為生物體的生命活動(dòng)提供能量及為提內(nèi)其他化合物的合成提供能量。
4、生物的生殖與發(fā)育
(1)生物的生殖
無(wú)性生殖和有性生殖
無(wú)性生殖不經(jīng)過(guò)生殖細(xì)胞的結(jié)合,新個(gè)體含有與母體相同的遺傳物質(zhì),
基本保持母體的一切性狀,并非只保持優(yōu)良性狀;被子植物的有性生殖:
花粉粒里含有兩個(gè)精子、胚囊為被子植物有性生殖的場(chǎng)所,有性生殖后代
具有兩個(gè)親本的遺傳性,具有更大的生活力和變異性,有利于生物的生存
和進(jìn)化;無(wú)性生殖的生殖細(xì)胞無(wú)性別之分,有性生殖的生殖細(xì)胞有性別之
分如雌配子、雄配子;長(zhǎng)期進(jìn)行無(wú)性生殖子代生活能力弱;分裂生殖是單
細(xì)胞經(jīng)過(guò)細(xì)胞分裂產(chǎn)生新個(gè)體,若為草履蟲(chóng)、變形蟲(chóng)等真核神往古則為有
絲分裂,若為細(xì)菌等原核生物則只能進(jìn)行無(wú)絲分裂;嫁接屬于營(yíng)養(yǎng)生殖,
分砧木和接穗兩部分,接穗出現(xiàn)的性狀為接穗本身的,與砧木關(guān)系不大;
酵母菌既可進(jìn)行無(wú)性生殖中的出芽生殖,也可以進(jìn)行有性生殖,環(huán)境條件
好時(shí)進(jìn)行無(wú)性生殖,不好時(shí)進(jìn)行有性生殖;芽體與芽的區(qū)別:芽體是水蝗、
酵母菌等低等生物的母體上生出的新一代個(gè)體,與母體相比,形態(tài)相似,
大小不同,脫離母體后可直接長(zhǎng)成新個(gè)體,芽是高等植物的營(yíng)養(yǎng)器官,一
般情況下脫離母體后不能長(zhǎng)成新個(gè)體;特殊的有性生殖:孤雌生殖:未受
精的卵細(xì)胞直接發(fā)育成新個(gè)體如雄峰,孤雄生殖如花藥離體培養(yǎng);
減數(shù)分裂的概念
減數(shù)分裂發(fā)生在被子植物尚未發(fā)育成熟的雌蕊的胚囊和雄蕊的花藥
及動(dòng)物體睪丸和卵巢中;精原細(xì)胞歸根結(jié)底來(lái)源于體細(xì)胞的有絲分裂,精
(卵)原細(xì)胞是特殊的體細(xì)胞,其特殊性在于它將來(lái)的去路向是進(jìn)行減數(shù)
分裂形成配子;同源染色體存在于有受精卵經(jīng)有絲分裂而形成的所有體細(xì)
胞中,但聯(lián)會(huì)是減數(shù)分裂特有的現(xiàn)象,聯(lián)會(huì)是每條染色體已經(jīng)復(fù)制但處于
仍然處于染色質(zhì)狀態(tài)(螺旋程度不高);減數(shù)第一次分開(kāi)的是同源染色體,
第二次分開(kāi)的是姐妹染色單體;精(卵)原細(xì)胞產(chǎn)生方式為有絲分裂,精
(卵)原細(xì)胞產(chǎn)生精子和卵細(xì)胞的過(guò)程為減數(shù)分裂,所以同時(shí)觀察有絲分
裂和減數(shù)分裂的材料可用精巢、卵巢或植物的花藥、雌蕊;減數(shù)分裂中若
出現(xiàn)不均等分裂則一定為卵細(xì)胞的形成過(guò)程,而出現(xiàn)均等分裂則既可能是
精子的形成過(guò)程,也可能是卵細(xì)胞形成過(guò)程中第一極體的分裂;
精子和卵細(xì)胞的形成過(guò)程
受精作用
實(shí)質(zhì):只有精子的頭部進(jìn)入卵細(xì)胞與卵細(xì)胞細(xì)胞核結(jié)合;受精卵核內(nèi)
遺傳物質(zhì)一半來(lái)自父方,一半來(lái)自母方,而細(xì)胞質(zhì)遺傳物質(zhì)幾乎全部來(lái)自
卵細(xì)胞;
(2)生物的個(gè)體發(fā)育
種子的形成和萌發(fā)、植株的生長(zhǎng)和發(fā)育
個(gè)體發(fā)育可以理解為在細(xì)胞分裂基礎(chǔ)上通過(guò)細(xì)胞分化實(shí)現(xiàn)的;個(gè)體發(fā)
育過(guò)程中各時(shí)期的營(yíng)養(yǎng)供應(yīng):種子形成時(shí)受精卵分裂產(chǎn)生的基細(xì)胞發(fā)育來(lái)
的胚柄的末端有一個(gè)大型泡狀細(xì)胞,這個(gè)細(xì)胞從胚囊原生質(zhì)中吸收營(yíng)養(yǎng),
最終由頂細(xì)胞發(fā)育成胚,這個(gè)過(guò)程中有機(jī)物的含量由小到大,種類由多到
少,水含量由大到??;種子萌發(fā)時(shí)有胚乳種子(玉米、水稻)所需營(yíng)養(yǎng)來(lái)
自胚乳,無(wú)胚乳種子(養(yǎng)菜、花生等)營(yíng)養(yǎng)來(lái)自子葉,種子吸水后,在適
宜的條件下開(kāi)始萌發(fā),所消耗的能量來(lái)自呼吸作用消耗的有機(jī)物,所以種
子內(nèi)有機(jī)物的含量下降,種類增加,鮮重增加;幼苗形成后:植物通過(guò)光
合作用制造有機(jī)物和根從土壤中吸收水和礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng);珠孔是植物精子進(jìn)入
胚珠的通道,胚孔是動(dòng)物原腸胚與外界相通的孔;種子的顏色,若為種皮
的顏色,注意當(dāng)代植株上所結(jié)種子只取決于母本,與父本無(wú)關(guān),若將兩親
本性狀表現(xiàn)出來(lái)必須將種子種下去,在下一代植株上所結(jié)的種子體現(xiàn),若
為胚中子葉(雙子葉植物)或胚乳(單子葉植物)顏色,當(dāng)代植株上所結(jié)
的種子即可表現(xiàn)出兩個(gè)親本的性狀。蘋果、西瓜等水果的可實(shí)用部分為果
皮,由母本發(fā)育而來(lái);
高等動(dòng)物的胚胎發(fā)育和胚后發(fā)育
動(dòng)物胚胎發(fā)育過(guò)程是從原腸胚時(shí)期開(kāi)始才進(jìn)行細(xì)胞的分化與器官的
形成,所以動(dòng)物胚胎移植時(shí)一般選取囊胚期以前的胚胎細(xì)胞;在胚胎發(fā)育
過(guò)程中,卵黃消耗的有機(jī)物總量在減少;個(gè)體發(fā)育各個(gè)時(shí)期營(yíng)養(yǎng)供應(yīng):卵
生動(dòng)物(魚(yú)類、兩棲類、爬行類、鳥(niǎo)類):僅僅來(lái)自受精卵的卵黃,表現(xiàn)
為有機(jī)物總量減少,總體積略減小,細(xì)胞數(shù)目急劇增多(每個(gè)細(xì)胞體積減
?。?、核物質(zhì)(質(zhì)量)與質(zhì)物質(zhì)比值增大;胎生動(dòng)物由受精卵(在輸卵管
中受精)發(fā)育到囊胚(早期胚胎)時(shí),營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)同卵生動(dòng)物,但早期胚胎
種植到子宮壁上以后由母體(胎盤)供應(yīng);動(dòng)物半球細(xì)胞形成外胚層、植
物半球細(xì)胞形成內(nèi)胚層、中胚層主要由動(dòng)物極細(xì)胞內(nèi)卷細(xì)胞形成;注意極
核和極體的區(qū)別:極核存在于高等植物的胚囊中,極體是動(dòng)物細(xì)胞的一貫
卵原細(xì)胞減數(shù)分裂的產(chǎn)物;胚囊是被子植物胚珠的重要部7
分,囊胚是動(dòng)物個(gè)體發(fā)育中,受精卵經(jīng)6次分裂后開(kāi)始形成;
5、遺傳、變異和進(jìn)化
(1)遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)
DNA是主要的遺傳物質(zhì)
兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的基本思路相同,都是設(shè)法把DNA與蛋白質(zhì)分開(kāi),單獨(dú)的、
直接的去觀察DNA的作用,噬菌體浸染實(shí)驗(yàn)利用放射性同位素示蹤,間接
分開(kāi);注意加熱殺死的S型細(xì)菌的DNA沒(méi)有變性,蛋白質(zhì)變性,加熱引起
蛋白質(zhì)變性是導(dǎo)致S型細(xì)菌死亡的原因;噬菌體的增殖方式為復(fù)制式繁殖,
骯病毒的遺傳物質(zhì)是蛋白質(zhì);只含有RNA的生物(屬于非細(xì)胞生物):愛(ài)
滋病病毒、流感病毒、SARS冠狀病毒、登革熱病毒、煙草花葉病毒及類病
毒;只含有DNA的生物(也屬于非細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物):噬菌體、乙肝病毒、
天花病毒;
DNA的分子結(jié)構(gòu)和復(fù)制
通常規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)(極少數(shù)病毒是單鏈結(jié)構(gòu)),結(jié)構(gòu)特點(diǎn):穩(wěn)定
性、多樣性、特異性;精確復(fù)制的原因:規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)及堿基互補(bǔ)配
對(duì)原則;復(fù)制場(chǎng)所:細(xì)胞核(主要)、線粒體、葉綠體;DNA分子的多樣
性即堿
N/2基對(duì)的排列順序,若某一個(gè)DNA片段有N個(gè)堿基,則排列順序
應(yīng)有2即2的指數(shù)必須是堿基的對(duì)數(shù),而非堿基
個(gè)數(shù);DNA復(fù)制既可在體內(nèi)完成,也可以在體外進(jìn)行,但除了滿足體
內(nèi)的條件模板、酶、ATP、原料外,還應(yīng)注意適宜PH、溫度等條件;
基因的概念
具有遺傳效應(yīng)的DNA片段,一個(gè)DNA有多個(gè)基因;基因的位置:核
基因(主要)、質(zhì)基因(線粒體、葉綠體內(nèi));與染色體的關(guān)系:染色體為
基因的主要載體,且基因在染色體上呈線性排列;每個(gè)基因含有成百上千
個(gè)脫氧核甘酸;DNA分子有若干基因,相鄰基因之間有一段不能控制生物
性狀且無(wú)遺傳效應(yīng)的基因區(qū)間,起到“連接”或“隔開(kāi)”作用;DNA只有
一條鏈含有遺傳信息,稱為信息鏈或有意義鏈,另外一條叫無(wú)義鏈;
原核細(xì)胞和真核細(xì)胞的基因結(jié)構(gòu)
原核細(xì)胞的基因結(jié)構(gòu)分編碼區(qū)和非編碼區(qū),前者能轉(zhuǎn)錄相應(yīng)的信使
RNA,進(jìn)而指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成,后者有調(diào)控遺傳信息表達(dá)的核昔酸序列,
在該序列中,最重要的是位于編碼區(qū)上游的RNA聚合酶的結(jié)合位點(diǎn);真核
細(xì)胞的基因也分編碼區(qū)和非編碼區(qū),前者分外顯子(能編碼蛋白質(zhì)的序列)
和內(nèi)含子(不能編碼蛋白質(zhì));6:3:1中6指該基因片段中外顯子所含有
堿基數(shù)目;遺傳時(shí),基因是性狀的基本單位,所以具有相對(duì)獨(dú)立性;基
因控制蛋白質(zhì)的合成
遺傳信息的傳遞是通過(guò)復(fù)制完成的,既可在親子代之間,也可在同一
生物個(gè)體中的細(xì)胞內(nèi)發(fā)生;DNA的功能:儲(chǔ)存遺傳信息(基因中脫氧核昔
酸的特定排列順序代表特定的遺傳信息)、傳遞遺傳信息(分裂間期DNA
分子的復(fù)制實(shí)現(xiàn))、表達(dá)遺傳信息(通過(guò)轉(zhuǎn)錄和翻譯實(shí)現(xiàn));
基因?qū)π誀畹目刂?/p>
基因突變發(fā)生,遺傳信息一定改變,轉(zhuǎn)錄密碼子一定改變,但決定的
氨基酸不一定改變;告訴某一氨基酸的密碼子,一定是信使RNA上的序列;
轉(zhuǎn)運(yùn)RNA有61種,為單鏈結(jié)構(gòu),起重要作用的為一端三個(gè)堿基構(gòu)成的反
密碼子,但RNA不止有三個(gè)堿基;密碼子一共64種,決定氨基酸61種,
但氨基酸只有20種,所以同一種氨基酸也可由一種或幾種轉(zhuǎn)運(yùn)RNA搬運(yùn),
而一種密碼子、轉(zhuǎn)運(yùn)RNA只對(duì)應(yīng)一種氨基酸;
人類基因組研究
人類基因組指人體DNA所攜帶全部遺傳信息;人類單倍體基因組:由
24條雙鏈DNA分子組成(包括1—22號(hào)常染色體的DNA與X、Y兩條性
染色體的DNA,所以測(cè)試對(duì)象應(yīng)該是健康男性,注意人類染色體組為23
條),人類基因組計(jì)劃:分析測(cè)定人類基因組的核甘酸序列(而非基因)
并繪制人類基因組的四張圖,即遺傳圖、物理圖、序列圖、轉(zhuǎn)錄圖;
(2)基因工程簡(jiǎn)介
基因操作的工具
基因的剪刀一限制性內(nèi)切酶:主要存在于微生物中,大約200多種,
作用與特征是一種限制性內(nèi)切酶只能識(shí)別一種特定的核昔酸序列,并在特
定的切點(diǎn)切割DNA;基因的針線一DNA連接酶:把兩條DNA末端之間的
縫隙(扶手:磷酸二酯鍵)“縫合”起來(lái);基因的運(yùn)輸工具一運(yùn)載體:具
備的條件有能夠在宿主細(xì)胞中復(fù)制并穩(wěn)定的保存、具有多個(gè)限制酶切點(diǎn)便
于與外源基因連接、具有某些標(biāo)記基因便于篩選,常用的運(yùn)載體有質(zhì)粒、
噬菌體、動(dòng)植物病毒;使用運(yùn)載體的目的一是作為運(yùn)載工具,二是利用它
在宿主細(xì)胞內(nèi)對(duì)目的基因進(jìn)行大量復(fù)制;抗蟲(chóng)棉只能抗蟲(chóng),不能抗病毒,
工具酶不包括運(yùn)載體;基因治療是治療有基因缺陷的細(xì)胞,目前僅處于實(shí)
驗(yàn)階段,還沒(méi)有應(yīng)用于臨床;DNA探針必須進(jìn)行同位素或熒光標(biāo)記,若應(yīng)
用于人體可用于疾病的診斷,若檢測(cè)水中或空氣中某種微生物則用于環(huán)境
檢測(cè);限制性內(nèi)切酶具有專一性,識(shí)別的序列的順序應(yīng)從切點(diǎn)一側(cè)開(kāi)始算
起;質(zhì)粒進(jìn)入宿主細(xì)胞能友好寄居,對(duì)宿主細(xì)胞沒(méi)有決定性作用,但其復(fù)
制只能在宿主細(xì)胞內(nèi)完成。
基因操作的基本步驟
提取目的基因~目的基因與運(yùn)載體結(jié)合一將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞
一目的基因的檢測(cè)和表達(dá);提取目的基因的方法有直接分離法(鳥(niǎo)槍法又
叫散彈射擊法)和人工合成法(反轉(zhuǎn)錄法、化學(xué)合成法);用DNA連接酶
連接運(yùn)載體的質(zhì)粒黏性末端和目的基因的黏性末端形成重組DNA(含目的
基因的重組質(zhì)粒);將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞時(shí)主要借鑒細(xì)菌或病毒浸染
細(xì)胞的方法,常用的受體細(xì)胞有:大腸桿菌、枯草桿菌、土壤膿桿菌、酵
母菌、動(dòng)植物細(xì)胞;提取目的基因的方法比較:
直接分離法優(yōu)點(diǎn)操作簡(jiǎn)便、缺點(diǎn)是工作量大有盲目性且含有不表達(dá)的
內(nèi)含子;反轉(zhuǎn)錄法的優(yōu)點(diǎn)專一性強(qiáng)且不含內(nèi)含子、缺點(diǎn)是操作過(guò)程麻煩、
信使RNA生存時(shí)間短、技術(shù)要求高;化學(xué)合成法的優(yōu)點(diǎn)專一性強(qiáng)且不含內(nèi)
含子和合成自然界不存在的基因、缺點(diǎn)是目前還不能合成一些不知道核昔
酸序列的基因;注意目的基因必須與運(yùn)載體結(jié)合后進(jìn)入宿主細(xì)胞方能發(fā)揮
作用,單獨(dú)的目的基因不能發(fā)揮作用,受體細(xì)胞若為高等生物細(xì)胞最好選
用受精卵,若為體細(xì)胞最好通過(guò)組織培養(yǎng)方式形成的新個(gè)體,重組質(zhì)粒包
括質(zhì)粒本身和目的基因兩部分,其中重組質(zhì)莉的本質(zhì)8
為DNA,故基本單位為四種脫氧核昔酸;
基因工程的成果和發(fā)展前景
醫(yī)藥方面:生產(chǎn)基因工程藥品如胰島素、干擾素,基因診斷表現(xiàn)在DNA
探針,基因治療表現(xiàn)在將正?;?qū)胗谢蛉毕莸募?xì)胞中;農(nóng)牧業(yè):培
育優(yōu)質(zhì)動(dòng)植物新品種;食品工業(yè):開(kāi)辟人類新的食物來(lái)源;環(huán)境保護(hù):環(huán)
境監(jiān)測(cè)和污染的凈化;
(3)遺傳的基本規(guī)律
基因的分離定律
注意自由交配和自交的區(qū)別:自由交配是各個(gè)體之間都有交配的機(jī)會(huì),
既各種基因型之間均可交配,自交僅限于同種基因型互交;若測(cè)交結(jié)果出
現(xiàn)兩種表現(xiàn)型,比例為1:1,則能夠推斷親本只能產(chǎn)生兩種比例相當(dāng)?shù)呐?/p>
子,不能說(shuō)明只有一對(duì)等位基因;遺傳圖解與遺傳圖譜并不會(huì)司一回事,
注意遺傳圖解的書(shū)寫(xiě)要求和規(guī)范基因的自由組合定律
自由組合定律研究對(duì)象至少兩對(duì)等位基因,且兩對(duì)等位基因位于兩對(duì)
同源染色體上,但控制的性狀可以為兩對(duì)四種,也可以是一對(duì)兩種,或控
制三個(gè)性狀;重組類型指表現(xiàn)型而非基因型,若親本為雙顯和雙隱,則重
組類型為6/16,若親本為一顯和一隱,則重組類型為10/16;
(4)性別決定和伴性遺傳
性別的決定
只有雌雄異體或雌雄異株的生物才有性別決定,小麥、南瓜、玉米、
豌豆、黃鰭、蛔蟲(chóng)等無(wú)性別之分;決定性別的為性染色體,不是某個(gè)基因;
性染色體除了在性腺細(xì)胞中存在之外,在其他體細(xì)胞中也存在,所有體細(xì)
胞所含染色體數(shù)是相同的,因?yàn)槎际怯墒芫呀?jīng)有絲分裂而來(lái);
伴性遺傳
若研究?jī)蓪?duì)基因控制的性狀,且都為伴性遺傳,則不符合基因的自由
組合定律,而是連鎖互換定律;
(5)細(xì)胞質(zhì)遺傳
細(xì)胞質(zhì)遺傳的特點(diǎn)(雄性不育在育種中的應(yīng)用不做要求。2006年為:
細(xì)胞質(zhì)遺傳在實(shí)踐中的應(yīng)用不做要求)
一是母系遺傳:子一代總是表現(xiàn)母本性狀的遺傳現(xiàn)象,原因是受精卵
的細(xì)胞質(zhì)幾乎來(lái)自卵細(xì)胞,實(shí)例:紫茉莉質(zhì)體的遺傳,藏報(bào)春、玉米等葉
綠體的遺傳,以及高粱、水稻等雄性不育的遺傳,鏈抱霉線粒體的遺傳;
二是雜交后代不出現(xiàn)一定的分離比,原因是細(xì)胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)隨機(jī)、不
均等的分配到子細(xì)胞中;不管是有絲分裂還是減數(shù)分裂,葉綠體和白色體
的分離都是隨機(jī)、不均等的分配;注意:花斑枝條經(jīng)過(guò)有絲分裂隨機(jī)分配
產(chǎn)生三種枝條,而花斑枝條經(jīng)減數(shù)分裂隨機(jī)分配產(chǎn)生三種卵細(xì)胞再經(jīng)過(guò)受
精作用,最終發(fā)育成三種植株;細(xì)胞質(zhì)遺傳表現(xiàn)母本性狀,但子一代會(huì)出
現(xiàn)一定的性狀分離;細(xì)胞質(zhì)基因可能存在于葉綠體及線粒體中,若研究性
狀為葉片或莖的顏色,則考慮位于葉綠體中,若研究根、莖內(nèi)部不見(jiàn)光部
位某一性狀或動(dòng)物、人體某一性狀,則只能考慮位于線粒體中的基因,若
無(wú)具體性狀、具體部位、具體生物一般兩個(gè)場(chǎng)所同時(shí)考慮;植物果皮、種
皮同樣表現(xiàn)母本性狀,但應(yīng)屬于細(xì)胞核基因控制的遺傳;
細(xì)胞質(zhì)遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)
細(xì)胞質(zhì)中具有控制某些性狀的遺傳物質(zhì)是DNA,質(zhì)基因的載體是葉綠
體和線粒體,質(zhì)基因的功能是能夠自我復(fù)制,并能通過(guò)轉(zhuǎn)錄和翻譯控制某
些蛋白質(zhì)的合成;
(6)生物的變異
基因突變
包括DNA堿基對(duì)的增添、缺失或者改變;影響因素:物理、化學(xué)生物
因素;結(jié)果是一個(gè)基因變成它的等位基因,并且通常會(huì)引起一定的基因結(jié)
構(gòu)變化;意義是生物變異的根本來(lái)源、為生物進(jìn)化提供了最初的原材料;
類型有自然突變和誘變突變;特點(diǎn)表現(xiàn)在普遍性、時(shí)間和部位的隨機(jī)性、
低頻性、多數(shù)有害性及不定向性;誘變育種:誘變因素有物理和化學(xué)方法、
優(yōu)點(diǎn)有提高變異頻率加速育種進(jìn)程,缺點(diǎn)是誘發(fā)產(chǎn)生的突變,有利個(gè)體往
往不多,意義為創(chuàng)造動(dòng)植物新品種和微生物新類型;以RNA為遺傳物質(zhì)的
生物在傳遞中更容易發(fā)生突變;
基因重組
基因突變中變異的個(gè)體少,只有一個(gè)或少數(shù)幾個(gè),如開(kāi)紅花植株中出
現(xiàn)一株開(kāi)白花,開(kāi)紅花植株中出現(xiàn)比較大的比例開(kāi)白花就應(yīng)考慮是基因重
組了;
染色體結(jié)構(gòu)的變異
種類:缺失、重復(fù)、倒位、易位
染色體數(shù)目的變異
染色體組的概念:二倍體生物中,含有一組大小、形狀各不相同的非
同源染色體(攜帶著控制一種生物生長(zhǎng)發(fā)育、遺傳變異的全部遺傳信息);
二倍體指由受精卵發(fā)育而來(lái),體細(xì)胞中含有兩個(gè)染色體組的個(gè)體,幾乎全
部動(dòng)物、過(guò)半數(shù)的高等植物;多倍體:由受精卵發(fā)育而來(lái),體細(xì)胞中含有
三個(gè)或三個(gè)以上染色體組的個(gè)體,如1/3的被子植物、65%的帕米爾高原
的高山植物;成因是外界條件劇變,細(xì)胞分裂過(guò)程受阻,染色體復(fù)制但未
能分向兩極,細(xì)胞也沒(méi)有分裂成兩個(gè)子細(xì)胞,多倍體植物特點(diǎn):莖桿粗壯、
葉片、果實(shí)和種子都比較大,糖類和蛋白質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的含量都有所增加,
但發(fā)育延遲、結(jié)實(shí)率低;多倍體育種:方法是用秋水仙素處理萌發(fā)的種子
或幼苗,成因是秋水仙素抑制紡錘體的形成;單倍體:體細(xì)胞中含有本物
種配子染色體數(shù)目的個(gè)體,成因是由配子直接發(fā)育成新個(gè)體(孤雌生殖、
孤雄生殖),例如蜜蜂中的雄峰(未受精的卵細(xì)胞發(fā)育而成)、玉米、高粱、
水稻等高等植物,偶爾出現(xiàn)由受精的卵細(xì)胞發(fā)育而成,特點(diǎn)表現(xiàn)在植株弱
小、高度不育,單倍體育種:方法是花藥離體培養(yǎng)形成單倍體后用秋水仙
素處理再選擇,優(yōu)點(diǎn)表現(xiàn)在明顯縮短育種年限,后代都是純合體;
無(wú)子西瓜一一培育原理:染色體變異(需要二年形成三倍體無(wú)子西瓜)
9
子的發(fā)育過(guò)程中,胚乳中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)將源源不斷地轉(zhuǎn)移至胚中;無(wú)子
番茄是利用了生長(zhǎng)素促進(jìn)果實(shí)發(fā)育的原理,是單性結(jié)實(shí),而且得到的無(wú)子
性狀因遺傳物質(zhì)未發(fā)生改變,不能傳給后代;
(7)人類遺傳病與優(yōu)生
人類遺傳病
多基因遺傳病指由多對(duì)基因控制的人類遺傳病,表現(xiàn)出家族聚集現(xiàn)象、
易受環(huán)境因素影響、在群體中發(fā)病率高的特點(diǎn),如唇裂、無(wú)腦兒、原發(fā)性
高血壓和青少年糖尿病等;染色體異常遺傳病是由于染色體數(shù)目或結(jié)構(gòu)畸
變引起,表現(xiàn)出遺傳物質(zhì)較大的改變,往往造成較嚴(yán)重的后果;
遺傳病對(duì)人類的危害
危害身體健康、貽害子孫后代、給患者造成沉重的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)和精神負(fù)
擔(dān),還增加社會(huì)負(fù)擔(dān);
優(yōu)生的概念和措施
優(yōu)生學(xué)指應(yīng)用遺傳學(xué)的原理改善人類遺傳素質(zhì)的科學(xué),預(yù)防性和進(jìn)取
性優(yōu)生學(xué);措施:禁止近親結(jié)婚(最簡(jiǎn)單有效的方法)、遺傳咨詢(主要
手段)、提倡適齡生育(女子最適合生育年齡為24—29歲)、產(chǎn)前診斷(重
要措施,胎兒出生前專門檢測(cè)手段有羊水檢查和B超檢查);近親結(jié)婚因
雙方從共同祖先那里繼承同一種致病基因的機(jī)會(huì)大大增加,后代患隱性遺
傳病的概率提高;
(8)進(jìn)化
自然選擇學(xué)說(shuō)的主要內(nèi)容
生物的繁殖能力很強(qiáng),能夠產(chǎn)生大量的后代,但環(huán)境條件是有限的,
因此必然有一部分個(gè)體被淘汰,這是通過(guò)生存斗爭(zhēng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的,在自然界中,
生物個(gè)體既能保持親本的遺傳性狀,又會(huì)出現(xiàn)變異,出現(xiàn)有利變異的個(gè)體
容易在生存斗爭(zhēng)中取勝,達(dá)爾文把在生存斗爭(zhēng)中適者生存、不適者被淘汰
的過(guò)程叫自然選擇;意義:科學(xué)地解釋了生物進(jìn)化的原因及生物多樣性和
適應(yīng)性;局限性:對(duì)于遺傳變異的本質(zhì)及自然選擇如何對(duì)遺傳變異起作用
不能科學(xué)地解釋及對(duì)生物進(jìn)化的解釋局限于個(gè)體水平;
現(xiàn)代生物進(jìn)化理論簡(jiǎn)介
種群是生物進(jìn)化的基本單位:種群指生活在同一地點(diǎn)的同種生物的一
群個(gè)體;基因庫(kù)指一個(gè)種群的全部個(gè)體所含的全部基因;基因頻率指某種
基因在某個(gè)種群中出現(xiàn)的比例,其調(diào)查方法是抽樣調(diào)查(植物樣方法、動(dòng)
物標(biāo)志重捕法),特點(diǎn)是不斷變化;物種形成的三個(gè)環(huán)節(jié):突變和基因重
組產(chǎn)生進(jìn)化的原材料、自然選擇決定生物進(jìn)化的方向、隔離導(dǎo)致物種形成;
絕大多數(shù)的物種是經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的地理隔離導(dǎo)致生殖隔離,也有一些物種往往
只需要幾代甚至一代就完成,而且不需經(jīng)過(guò)地理隔離,如多倍體植物的形
成;生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群內(nèi)基因頻率的改變;注意兩個(gè)方向:變異是不
定向的,自然選擇是定向的;變異與環(huán)境的關(guān)系:變異在環(huán)境變化之前已
經(jīng)發(fā)生,環(huán)境只是起選擇作用,并不是影響變異的因素,不要夸大其作用,
通過(guò)環(huán)境的選擇,將生物個(gè)體產(chǎn)生的不定向變異中的有利變異選擇出來(lái),
其余變異則遭到淘汰,例如噴灑殺蟲(chóng)劑只是將抗藥性強(qiáng)的餓個(gè)體選擇出來(lái),
而不是使害蟲(chóng)產(chǎn)生抗藥性;人工選擇的性狀有利于人類,否則應(yīng)看作是自
然選擇;基因頻率與生物進(jìn)化的關(guān)系:只要基因頻率改變,生物就進(jìn)化,
只要生物進(jìn)化,基因頻率一定變,基因頻率是否改變是判斷生物是否進(jìn)化
的有效依據(jù);突變性狀是有利還是有害是相對(duì)的;種群必須是同一物種,
一些集體名稱如蛇、魚(yú)、樹(shù)、鳥(niǎo)等不能叫種群;因地理隔離造成的兩個(gè)亞
種,應(yīng)為同一個(gè)物種,仍能進(jìn)行交配繁殖產(chǎn)生后代;物種形成與生物進(jìn)化
不是一回事:任何基因頻率的改變不論其變化大小如何,都屬于進(jìn)化的范
圍,而作為物種的形成,則必須當(dāng)基因頻率的改變?cè)谕黄品N的界限形成生
殖隔離,放可以成立,因此隔離是物種形成的必要條件,而不是生物進(jìn)化
的必要條件;
6、生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)和免疫
(1)植物生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)
植物的向性運(yùn)動(dòng)
植物體受到單一方向的外界刺激而引起的定向運(yùn)動(dòng),原因:體內(nèi)激素
分布不均勻影響植物生長(zhǎng)不均勻形成的;向光性產(chǎn)生的內(nèi)部因素是生長(zhǎng)素
分布不均,外部因素是單側(cè)光照射;
植物生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)和生理作用
生長(zhǎng)素產(chǎn)生的部位及對(duì)光敏感的部位都是胚芽鞘尖端,促進(jìn)生長(zhǎng)的部
位及向光彎曲的部位是胚芽鞘尖端下面一段,生長(zhǎng)素的化學(xué)本質(zhì)是口引噪乙
酸。生長(zhǎng)素的運(yùn)輸方向:從形態(tài)學(xué)的上端向下端運(yùn)輸,即極性運(yùn)輸,運(yùn)輸
方式:主動(dòng)運(yùn)輸,運(yùn)輸部位:在胚芽鞘中通過(guò)薄壁組織運(yùn)輸、在莖中是通
過(guò)韌皮部運(yùn)輸?shù)?;注意把植物水平放置時(shí)運(yùn)輸方向及方式的判斷(兩邊往
中間運(yùn)輸是極性運(yùn)輸,上向下運(yùn)輸是橫向運(yùn)輸了)
生長(zhǎng)素在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用
果實(shí)發(fā)育主要是生長(zhǎng)素的作用,果實(shí)成熟主要市乙烯的作用;生長(zhǎng)素
促進(jìn)細(xì)胞伸長(zhǎng),即體積增大,細(xì)胞分裂素促進(jìn)細(xì)胞分裂即細(xì)胞數(shù)目增多,
二者共同促進(jìn)植株生長(zhǎng);莖受單側(cè)光照射向光彎曲生長(zhǎng),根受單側(cè)光照射,
則背光彎曲生長(zhǎng);無(wú)子番茄、黃瓜一般考慮生長(zhǎng)素作用的結(jié)果,染色體數(shù)
不變,而無(wú)子西瓜則是秋水仙素作用下多倍體育種,染色體改變;激素是
植物體內(nèi)合成含量很少的有機(jī)物,而激素類似物則是人工合成的,合成量
大,二者效果相同但化學(xué)成分不一定相同;生長(zhǎng)素分布:產(chǎn)生部位<積
累部位、如頂芽<側(cè)芽、分生區(qū)<伸長(zhǎng)區(qū)、衰老組10
動(dòng)物激素的種類、產(chǎn)生部位及生理作用
甲狀腺激素分泌過(guò)多引起甲狀腺機(jī)能亢進(jìn),分泌不足時(shí)幼年患呆小癥;
胰島素分泌過(guò)多患低血糖癥,不足患糖尿??;生長(zhǎng)激素分泌過(guò)多是幼年患
巨人癥、成年患肢端肥大癥,不足患侏儒癥,性激素分泌不足引起不孕、
不育;
激素分泌的調(diào)節(jié)
下丘腦(樞紐)分泌促激素釋放激素作用于垂體,垂體分泌促激素作
用于其他內(nèi)分泌腺;反饋調(diào)節(jié):在大腦皮層影響下,下丘腦可通過(guò)垂體來(lái)
調(diào)控某些內(nèi)分泌腺中激素的合成與分泌,而激素進(jìn)入血液后,又可反過(guò)來(lái)
調(diào)節(jié)下丘腦和垂體中有關(guān)激素的合成與分泌;激素分泌的調(diào)節(jié)方式有神經(jīng)
調(diào)節(jié)和神經(jīng)一體液調(diào)節(jié);神經(jīng)調(diào)節(jié)是主要的調(diào)節(jié)方式,體液調(diào)節(jié)中激素調(diào)
節(jié)為主要內(nèi)容;動(dòng)物激素種類要比植物激素種類多,每種動(dòng)物激素一般只
作用于一定的靶器官或靶細(xì)胞,且動(dòng)物激素的分泌器官為內(nèi)分泌腺;內(nèi)分
泌腺分泌的激素直接進(jìn)入血液循環(huán),內(nèi)分泌腺無(wú)導(dǎo)管,外分泌腺有導(dǎo)管如
消化腺、皮脂腺、汗腺等,有些激素(蛋白質(zhì)類)只能注射,不能口服,
如胰島素、生長(zhǎng)激素、有些既可注射也可口服如甲狀腺激素、性激素。
相關(guān)激素間的協(xié)同作用和拮抗作用
協(xié)同作用:不同激素對(duì)同一生理效應(yīng)起增強(qiáng)作用;拮抗作用:不同激
素對(duì)同一生理效應(yīng)發(fā)揮相反的作用;其他化學(xué)物質(zhì)的調(diào)節(jié)作用
其他化學(xué)物質(zhì):二氧化碳、氫離子的調(diào)節(jié);
神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本方式
結(jié)構(gòu)和功能的基本單位一神經(jīng)元:結(jié)構(gòu)包括細(xì)胞體和突起,突起包括
樹(shù)突(短的)和軸突(長(zhǎng)的,末端膨大成杯狀或球狀結(jié)構(gòu)叫突觸小體);
神經(jīng)元功能:產(chǎn)生興奮和傳導(dǎo)興奮(基本形式:神經(jīng)沖動(dòng));突觸后膜指
與前膜相對(duì)應(yīng)的細(xì)胞體膜或樹(shù)突膜;遞質(zhì)只存在于突觸小體的突觸小泡內(nèi),
只能由前膜釋放,再作用于后膜;興奮的傳導(dǎo)
興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)一電傳導(dǎo):靜息電位(外正內(nèi)負(fù)):在靜息
狀態(tài)時(shí):膜上鉀離子通道開(kāi)放,因細(xì)胞內(nèi)鉀離子的濃度高而移向細(xì)胞外;
受刺激時(shí)動(dòng)作電位(內(nèi)正外負(fù))受刺激時(shí)鈉離子內(nèi)流;遞質(zhì):興奮類如乙
先膽堿、抑制單胺類如r—氨基丁酸;手碰到針尖后,縮手在前,感覺(jué)疼
痛在后(因?yàn)榭s手反射的中樞在脊髓,反射路徑短,用時(shí)少,而感覺(jué)中樞
在大腦皮層,傳導(dǎo)路徑長(zhǎng)切突觸多用時(shí)多);整個(gè)反射弧,若傳入神經(jīng)受
損傷,既無(wú)感覺(jué)又無(wú)反應(yīng),若傳出神經(jīng)或效應(yīng)器受損,則有感覺(jué)無(wú)反應(yīng);
高位截癱,受傷部位以下軀體有運(yùn)動(dòng)功能、無(wú)感覺(jué),受傷部位以上既有運(yùn)
動(dòng)功能又有感覺(jué)功能;
高級(jí)神經(jīng)中樞的調(diào)
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